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Ist noch ein Floh im Ohr....

Bin ja gerade an einem verfeinerten Junakmotor dran...

Nun fiel in einem Gespräch das Wort Wassereinspritzung.
Bißchen recherchiert habe ich inzwischen - wurde ja schon im 2. WK bei Flugzeugmotoren sehr erfolgreich eingesetzt -
mehr Leistung bei weniger Verbrauch.

Nun ist es wohl so, das das System wohl vorwiegend bei Turbomotoren Anwendung findet.
Nur warum genau ist mir nicht klar. Was spricht aus technischer Sicht dagegen sowas mal versuchsweise
bei einem 1Zylinder Sauger zu probieren?

Wasser hat beim aufgeladenen Benziner die Wirkung der Ladeluftkühlung, macht also beim Sauger keinen Sinn.

nein es geht um ein anderes prinzip
wasser wird in den heißen brennraum eingespritzt wenn die abgase draußen sind, es verdampft und erzeugt mechanische energie und bringt so einen weiteren zyklus, quasi einen sechstakter. aber da müsste man sicher die nockenwelle ändern, da brauchts ja sechs takte mit einem einlass und zwei auslasstakten sofern man das wasser gesondert einspritzt.

Kannst du knicken. Das Wasser soll wirklich nur die Luft des Turboladers kühlen.

Aber ich habe noch eine komplette Lachgasanlage im Keller. Das Ding schenke ich dir wenn du mir in die Hand versprichst sie zu verbauen.

Gruß
Robert

Lustiges Prinzip, aber in meinen Augen rein akademisch ohne praktischen Nutzen.

... nicht nur rein akademisch, bei den heißen Lancia Delta Integrale wurde so etwas sehr häufig verbaut. Und wie man an den gewonnenen Titeln sieht, hat es etwas gebracht
Aber zurück zum Thema, beim 4-T Einzylinder Saugmotor bringt das nicht wirklich etwas, sorry.

LG Martin

@max Einen sechstakter gibt es sogar!

Aber aus welchem Grund genau bringt es beim Sauger nichts?

Die innere Kühlung des Motors verbessert sich bessere Füllung = mehr Leistung.

Es kann wegen der besseren inneren Kühlung ein magereres Gemisch gefahren werden = weniger Verbrauch.


Warum soll dieses Prinzip nicht beim Sauger funktionieren?

-- Hinzugefügt: 28. November 2012 18:09 --



Und warum hat man dann sowohl in Luftfahrt als auch Formel 1 darauf zurückgegriffen? Klick

... meiner Meinung nach gab es aber auch ein System, bei dem zusätzlich Wasser ins Saugrohr eingespritz wurde.
Das hatte mehrere Effekte. Zum Ersten hat man den Verbrennungsablauf innerlich gekühlt, zum anderen dehnte sich das verdampfende Wasser zusätzlich aus, was letztendlich einen höheren Mitteldruck im Verbrennungsprozeß bewirkte, die vorab genannte Zusatzkühlung der Ladeluft und damit verbundene Erhöhung der Dichte kommt hinzu.
Ein höherer Mitteldruck bewirkt mehr Drehmoment.
Man sollte dabei aber nicht den technischen Aufwand mißachten.
Zudem ist es eher eine Herausforderung für Spezies vom Fach, um aus ansonsten schon ausgereizten Motoren, noch mehr rauszuholen.

Grüße und Erfolg beim Experimentieren - Sven

Wenn du Luft verdichtest (u. A. Turbolader), dann erwärmt sie sich und dehnt sich aus (was aber verhindert wird = aufgewendete Arbeit). Warme Luft enthält aber pro Raumvolumen weniger Sauerstoff als kalte Luft. Darum bringt das Abkühlen etwas. (Die Luft ist trotzdem wärmer als die Umgebung.)

Im Saugmotor wird aber die angesaugte Luft nicht oder nur unwesentlich erwärmt (Dreckeffekt). Durch einspritzen von Wasser das Außentemperatur hat, kannst du nichts abkühlen.

Gruß
Robert

Aber es müsste doch in der Verbrennung trotzdem eine Kühlung bewirken so das mit magererer Vergaserabstimmung gefahren werden kann - oder? Außerdem wird von metallisch blanken Verbrennungsräumen berichtet.....

Also erst einmal: Wir reden hier über den Motor einer Junak. Viertakter, klassische Bauart. Eine reine Kühlung bringt dir keine Leistung. Es gilt der alte Spruch: Kraft kommt von Kraftstoff. Je mehr du in den Zylinder bekommst UND!!!! auch verbrennen kannst, also Luft, umso mehr Leistung hast du.

Es geht nicht um "mager" oder "fett". In einen Saugmotor bekommst du erst einmal nicht mehr Luft, also auch nicht mehr Kraftstoff. Noch schlimmer: verdunstendes Wasser verdrängt dir auch noch Sauerstoff in der Luft.

Zudem ist es meist keine reine Wassereinspritzung. Oft wird auch noch Methanol zugegeben. Insofern bringt dir das alles nichts.

Gruß
Robert

Nur - wenn es um die reine Kühlung der Luft geht - warum hat dann zum Beispiel auch die Formel 1 auf eine Wassereinspritzung zurückgegriffen und nicht einfach die Ladeluftkühlung verbessert?

Ladeluftkühler haben ein Volumen. Du vorgrößerst das riesige "Turboloch" solcher Motoren noch weiter. Zudem reden wir an der Stelle nicht von reinem Wasser. Da ist meist, wie bereits gesagt, noch Methanol drin. Das Zeug brennt auch und ist auch noch klopffester als Benzin.

Gruß
Robert

PS: Diese F1 Fahrzeuge hatten alle Turbolader.

Wikipedia: MW-50, allerdings gehts auch da um aufgeladene Motoren.

Wladimir.

Das geht auch bei einer Junak. Das Wasser muss aber direkt eingespritzt werden. Die Kunst dabei ist der genaue Einspritzpunkt, also von 10 Grad vor OT bis 10 Grad nach OT und die Menge und Zerstäubung. Ob der aufwand wirklich lohnt mag ich bezweifeln obwohl es ne Herausvorderung wäre.

Begründung, Zusammenhänge, Ideen und Input bitte.....

Findest Du da was von Sechstakter? Und von expandierendem Dampf der auf den Kolben wirkt? Also quasi Dampfmaschineneffekt? ich nicht.

Hb ich nichts von gesagt. Das kam von einem anderen Mitglied. Was ich mir davon verspreche hatte ich auch geschrieben.

Neben der Kühlung hats genau den Effekt. Wasser dehnt sich bei extremer Erwärmung um ein vielfaches aus was den Dampfmaschinenefekt hat.



Begründung, das Wasser durch den Vergaser würde sich an den Wandungen niederschlagen, zu viel Temperaturunterschied. In einem Motor von unserem Rennauto war sowas verbaut. Auch Direkteinspritzung, der Mann der das gebaut hat, Rudi, hatts so erklärt, ist auch einleuchtend. War ne kleine Hochdruckpumpe die etwa einen Tropfen pro Umdrehung auf alle 4 Zylinder verteilt hat. Sehr aufwending, die Pumpe wurde mit einen kleinen Zahnriemen angetrieben, sah aus wie eine Direkteinspritzung vom Trecker, nur kleiner.

Was zu einer Erhöhung des Mitteldrucks führen würde?

Was des weiteren die thermische Energie der Verbrennung nutzen würde?

Was wiederum den Wirkungsgrad erhöhen würde und so zu einem Minderverbrauch führen würde?

Alles richtig. Bau es und du wirst sehen was du dir da ans Bein gebunden hast. Das ganze kostet dich mehr wie der ganze Klepper wert ist.

Bei der ganzen Arbeit die schon drin steckt ist der eh unbezahlbar.....

Mit nem Pups im Kopf fängt es immer an.....

Nein Paul, versteckte Energien kannst du da nicht wecken. Wasser kann nur die vorhandene thermische Energie aufnehmen und dann auch wieder abgeben. Insofern entsteht da nichts zusätzlich.

Ich kenne die Konstruktion nicht. Einen Effekt könnte eine bessere Durchmischung des Kraftstoff Luft Gemischs haben (Ähnlicher Effekt wie bei Einbau einer Doppelzündung bei stark zerklüfteten Brennräumen) und auch eine bessere Füllung durch Kühlung. Mehr kann da nicht sein. Sonst müsste jede Dampflok eine stabile Umlaufbahn um die Erde einnehmen, solange sie eine Ölfeuerung hat.

Gruß
Robert

Nu gut, habs nicht studiert, kann nur das weitergeben was Rudi, der Motorenbauer mir dazu erklärt hat. Wasser vervielfältigt das Volumen in Dampf um das 20fache. Logisch sollte das zu Mehrleistug führen.

Darum geht es ja u.a.

Mit der Ausdehnung hat dein Kumpel auch Recht. Aber es kann durch die Anwesenheit von Wasser keine zusätzliche Energie entstehen. Trotzdem Zweifel ich den Sinn seiner Konstruktion nicht an.

Gruß
Robert

Es geht ja darum, einen Teil der thermischenEnergie die sonst normalerweise ungenutzt durch den Auspuff geht, in Mitteldruck umzuwandeln.

Das Prinzip heißt Turbolader. Du entspannst das Abgas in einer Turbine und nutzt diese Energie zur besseren Befüllung des Zylinders. Dann bringen deine Ideen mit der Wassereinspritzung auch ein paar mehr Punkte.

Gruß
Robert

Ich hätte es so verstanden, daß das verdampfende Wasser thermische Energie (Wärme) in kinetische Energie (Dampfdruck, Volumenarbeit) umformt. Und die dazu verwendete "Ausgangenergie", die Wärme, steht eh schon bereit (im aufgeheizten Brennraum) und würde sonst (ohne Wassereinspritzung) nur mittelfristig über Wärmeleitung und Strahlung nach aussen abgegeben werden -> ginge also verloren.

So gesehen schon ein Energie- bzw. Leistungsgewinn.

Oder?

Hatte grad ne Eingebung wäre aber ein Versuch wert. Irgendwo auf meinen Speicher liegt noch ein Obenöler. Das ist ein Behälter der normalerweise, Einstellbar, alle Minute oder was einen tropfen Öl in dem Motor/Vergaser tropfen lässt. Das Teil könnte man mit Wasser versuchen. Geht mit Unterdruck der vom 4takter erzeugt wird.

Bau doch auf Turbo um
Hab hier noch ein regenerierfähigen LET Lader liegen den kannste dir drannbauen aber ich glaube dan platzt dein Motörchen

der turbolader wandelt aber nicht thermische sondern kinetische energie um, und dass vergleichsweise umständlich, er wandelt sie erst in mechanische energie um, um anschließend wieder kinetische zu machen und diese sorgt dann für eine bessere füllung, die abwärme aber bleibt ungenutzt.

Es geht nicht darum, aus nem über 50 Jahre alten Motor ein Maximum an Leistung rauszuholen, sondern einfach mal
unkonventionelle Ideen weiterzudenken.

Warum berichten zum Beispiel manche Leute, das das Mopped an einem nebligen Morgen besser geht wie sonst?

So wie ich es damals verstanden habe, wurde die Wassereinspritzung dazu genutzt,
eine bessere Füllung des Verbrennungsraumes zu erreichen. War und ist eine sehr
kniffliche Sache.

Aber Arni, warum nicht. Ideen sind da um diese in die Tat umzusetzten. Ich habe
auch wochenlang darüber nachgedacht den Rotaxmotor aufzuladen. ( Turbo )

Vor ca. 25 Jahre habe ich einen Renault 4 Motor mit Ethanol gefahren. Als Turbo
hatte ich eine Sauerstoffflasche mit einer Düse. Die Karre ging ab wie Schmidts Katze.
Der Verbrauch ging um ein Drittel zurück. Dann waren 1000 Ltr. verbraten ( haben
nix gekostet) Benzin war damals billiger als Ethanol.

Also ich glaub ja viel mehr das es darum geht eine größere Gasmenge aufzubringen die den Kolben gegen OT drückt.
Immerhin kann aus einem lieter wasser 1700 lieter wasserdampf entstehen. Ich glaub mit Kühlung wird die Geschichte weniger zu tun haben ,kann mir nicht vorstellen das dieser eine Tropfen Wasser den Temperatursturz bringt, nicht zuletzt weil er ja auch nur Zehntlsekunden zum kühlen hat bevor er in den Brennraum gesaugt wird

Ich (Schiffsmechaniker) habe in der Seefahrt schon mit H20-Mischsystemen gearbeitet,
allerdings bei Zweitaktern mit Gleichstromspühlung, zentralem Auslassventil und Kolbendurchmessen um die 600-980mm

Messbare Vorteile:
-> 2-3% weniger Treibstoffverbrauch/kWh
-> niedrigere Verbrennungstemperaturen
-> starke NOx - Reduktion in den Abgasen (der Hauptgrund für den Einsatz im Schiffsbetrieb)

Nachteile:
-> erhöhtes Scuffing durch vermehrte H2S03/Ca-Ausfälle an der Laufbuchse

Zumindest die Punkte N0x-Reduktion und niedrigere Verbrennungstemperaturen sollten sich auch bei einem Viertakter realisieren lassen, eine merkliche Leistungssteigerung dürfte hingegen kaum auftreten.

Das bedeutet auf deutsch was?

Scuffing = Verschließ H2SO3 = schweflige Säure. Ich denke, das der Verschleiß an den Laufbüchsen zunimmt

Och Arnilein. Max spricht von den Sechstakterprinzip, das nach dem Auspufftakt die Restwärme im Brennraum nutzen will. Ich sag, das ist nur eine akademische Idee ohne praktischem Nutzen. Du fragst, warum das dann in der Formel 1 eingesetzt worden wäre, und willst jetzt nichts mehr davon wissen?
Dann nimm doch einfach Antworten, die an andere gerichtet waren, nicht für Dich.

Kann aber auch sein, dass entweder der Motorenbauer was falsch erzählt hat, oder Du falsch verstanden?
Wasser dehnt sich beim Verdampfen auf das über 1600fache aus, nicht nur das 20fache. Ist aber egal, denn bei den kleinen Mengen die Wasser eingespritzt werden, reicht auch das nicht aus um für sich alleine genügend Energie auf den Kolben zu bringen. Und wenn man genügend Wasser nehmen würde, würde die Restwärme nicht ausreichen. Ich kann mich nur wiederholen: Wassereinspritzung als sechster Takt ist eine lustige Idee, die theoretisch vielleicht auch funktioniert. Praktisch messe ich dem keinen Nutzen bei.

Einen Nutzen hat das Wasser nur, wenn es die Füllung runterkühlen kann, bevor das Einlaßventil geschlossen ist, und wenn es dann bei der Verbrennung die Verbrennungstemperatur niedriger halten kann. Dass es dabei verdampft und Mitteldruck anhebt und pipapo, stimmt, aber hat längst nicht den Dampfmaschineneffekt den sich hier manche versprechen. Sonst kann man sich sicher sein, würde es Basshuysen hier vermerken.

Mein Fred, meine Wassereinspritzungspupsimkopfidee, mein Motor.
Und viele Meinungen und Ideen hier im Fred dazu. Das war meine Intention.

Ok, seis drum.
Aber wenn Du schon mit Wasser im Motor rumgötseln willst, warum dann nicht gleich richtig? Nur noch Wasser, und das Benzin weglassen?

Das ist schlicht falsch. Versuche doch einfach mal die Frage zu beantworten, warum man den Turbolader immer möglichst nah an den Krümmer setzt. Nein, es hat nichts mit den längeren Wegen zum Einlass zu tun. Idealer Weise ist diese Entspannung sogar adiabatisch.

Vielleicht fällt es dir leichter, wenn du versuchst das Prinzip einer Dampfturbine zu verstehen und dann alles auf einen Turbolader überträgst. Es ist immer gleich.

Gruß
Robert

-- Hinzugefügt: 28th November 2012, 10:50 pm --



Bist du eklig. Meine Pupse enthalten eher Druckluft denn (braunes) Wasser. Insofern ist die Junak mit Druckluft zu betreiben.

Gruß
Robert

robert, dass ist doch ganz einfach, weil die abgase bei höherer temperatur mehr volumen haben und so quasi mehr luftdruck auf die schaufeln bringen können, übertrieben zB die fast kalten abgase am endrohr ziehen keine wurst mehr vom teller. aber die wärme nimmt der turbo nicht aus dem abgas, im gegenteil man versucht das sogar möglichst zu vermeiden, sonst würde sich die frischgasseite des turbos zu sehr aufheizen und die ansaugluft noch mehr erwärmen.

Schon mal von Verdampfungswärme gehört? (Ironie)

darum wird für die Pferdepisse " Ed Bue " oder wie das stinkende Zeug heißt, geworben.
Bringt zwar keine Leistung, soll aber die Angaswerte bei Dreckschleudern von Dieselmotore
reduzieren.

Dem "technischen Laien" wird das als Leistungssteigerung verkauft.

Erkläre mir bitte warum ich das tun sollte und aufgrund welcher technischen Zusammenhänge das wie funktionieren kann.

Es ist bis jetzt nur ein theoretischer Gedankengang - bin für alles offen.

Harnstoff wird aber ins Abgas eingespritzt, Mehrleistung weil innermotorisch weniger für gute NOx Emission getan werden muss.

Zum Vergleich: Um einen Liter flüssiges Wasser um 1 K zu erwärmen, benötigt man 4,19 kJ. Um einen Liter flüssiges Wasser bei 373 K in das entsprechende Volumen Wasserdampf bei 373 K zu überführen, benötigt man 2257 kJ. Also erheblich mehr.

Wenn Wassereinspritzung, dann im Zusammenhang mit erheblich hoeherer Verdichtung. Wenn du das Wasser dann kurz vor ot zur Kuehlung einsetzt um die kritische Klopftemperatur wieder zu senken bringt dir das eine erhebliche wirkungsgradsteigerung und durch den wasserdampf mehr mitteldruck. ob der zylinder der junak das mitmacht und nicht bei der ersten zuendung einmal dicke backen macht weil der spitzendruck zu hoch wird ist dann eine andere frage.